moon_camp
odkrivanje interaktivne slike

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Galerija projektov

 

V igri Moon Camp Pioneers je naloga vsake ekipe, da s pomočjo izbrane programske opreme 3D-oblikuje celoten lunin tabor. Razložiti morajo tudi, kako bodo uporabili lokalne vire, zaščitili astronavte pred nevarnostmi v vesolju ter opisali bivalne in delovne prostore v svojem luninem taboru.

Peace And Love

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    Kitajska 19, 18   5 / 2 Angleščina
Programska oprema za 3D oblikovanje: Fusion 360



1.1 - Opis projekta

         Naš projekt luninega tabora je prvi korak k razvoju Lune, hkrati pa je tudi znanstvenoraziskovalni projekt za zmanjšanje pritiska na Zemljo.

  • NajprejNamen baze je opazovanje rasti rastlin na Luni, preučevanje sestave lunine zemlje in njene poznejše uporabne vrednosti ter izvajanje raziskav in izkoriščanje luninih virov na kraju samem.
  • Drugi, uporabljamo relativno takoft barve za sobo, ki zmanjšujejo pritisk astronavtov v vesolju. Če bo učinek dober, bomo uporabili veliko površino kasneje zgrajene baze. Če učinek ni dober, ga bomo spremenili. Hkrati se uvaja koncept inteligentnega doma, da bi notranjost baze postala bolj inteligentna in samodejna.
  • Tretji, bomo poslali terenske robote in astronavte, ki bodo raziskovali območja daleč od baze za raziskovanje lunarnih virov in naslednjo fazo programa lunarnega tabora ter gradnjo baze.
  •  KončnoZa napajanje celotnega območja uporabljamo zložljive sončne celice in baterije z daljinskim upravljanjem, da bi preverili, ali lahko energija, ki je na voljo na Luni, dolgoročno podpira človeško življenje.

1.2 - Zakaj želite zgraditi lunin tabor? Razložite glavni namen vašega luninega tabora (na primer znanstveni, komercialni in/ali turistični nameni).

        Glavni namen naše ekipe pri vzpostavitvi lunarnega tabora so znanstvene raziskave. Gre za trajnostno znanstveno raziskovalno misijo na Luni za boljše preživetje in razvoj človeških bitij ter zmanjšanje pritiska na Zemljo. To je tudi prvi majhen korak k obsežnim vesoljskim raziskavam človeških bitij. Prvi lunarni tabor naj bi se uporabljal za raziskovanje in poskuse na lunarnih tleh kot priprava na prihodnjo človeško kolonizacijo Lune.

2.1 - Kje želite zgraditi svoj Moon Camp? Pojasnite svojo izbiro.

        Za svoj tabor smo izbrali krater na oddaljeni strani Lune, v bližini južnega tečaja.

  • Najprejlokacija je na polarnem območju Lune, kjer je sončna svetloba daljša, kar taboru omogoča zbiranje več sončne energije.
  • Drugičv stalni senci Lune so globoke jame, ki vsebujejo velike količine ledu, ki lahko z rudarjenjem in preoblikovanjem zagotovijo dovolj vodnih virov.
  • Poleg tega, je na voljo dovolj zunanjih mineralnih virov za gradnjo tabora in raziskave.
  • Končno, gradnja kraterja lahko do neke mere zagotavlja tudi zaščito pred udarci asteroidov, temperaturna razlika med dnevom in nočjo na polarnih območjih pa je razmeroma majhna.

2.2 - Kako nameravate zgraditi svoj Moon Camp? Razmislite, kako lahko izkoristite naravne vire Lune in katere materiale boste morali prinesti z Zemlje. Opišite tehnike, materiale in svoje oblikovalske odločitve.

         Kar zadeva glavno konstrukcijo podlage, uporabljamo veliko površino geometrijskih likov za tlakovanje pritličje, tako da je struktura stavbe stabilna in čvrsta. V srednji slojuporabljamo kombinacijo okroglih in trikotnih oblik, ki lahko prostor enakovredno razdelijo na več prostorov in povečajo njegovo praktičnost. Na koncu uporabimo steklo, odporno na sevanje, za streha, tako da lahko osebje v bazi vidi čudovito zvezdnato nebo. Prav tako vizualno razširi prostor.

        V prvi fazi, bomo na Luno poslali velikanske 3D tiskalnike, robote, steklene kupole, odporne na sevanje, in tako naprej. Ko bomo našli primerno lokacijo, jo bomo ustrezno prilagodili, da bomo zagotovili ugodne pogoje za prihodnje tiskanje. Poleg tega bomo popravili površino Lune, ki ni preveč gladka, in pregledali podzemlje, da bi preprečili nestabilne temelje, in tako naprej.

        V drugi fazina Luno bomo poslali opremo, ki je potrebna za delovanje baze, da bi ustvarili popoln nadzorovan ekosistem. V tretji fazi bosta na Luni pristala dva astronavta in tam začela živeti. Na drugih delih Lune se bodo še naprej gradila taborišča, v katerih bo živelo več ljudi.

2.3 - Kako vaš lunarni tabor varuje astronavte in jim zagotavlja zavetje pred ostrim okoljem na Luni?

Nevarnosti v vesolju lahko vključujejo sevanje, lunin prah, temperaturne razlike in meteorite.

Reševanje težav s sevanjem

        Uporabljajo se lahko naslednje metode: uporabljeni gradbeni materiali morajo biti sposobni odebeliti stene taborišča, da v normalnih okoliščinah ne bodo vplivali na življenje v taborišču; zgradijo se lahko tudi radarske postaje za spremljanje gibanja sonca in vnaprejšnjo pripravo na nevihte; astronavti lahko uporabijo lokalne materiale, kot so lunarna zemlja ali vremensko pogojena zemlja, da bi preprečili sevanje.

V primeru udarcev meteoritov

        S postavitvijo tabora v kraterju blizu polarnega območja se lahko do določene mere izognemo nesrečam ob trkih, z radarsko postajo za spremljanje pa lahko predvidimo trke meteoritov, kar astronavtom olajša vnaprejšnje priprave.

Za pomisleke glede luninega prahu

         Tabor je popolnoma zaprt, da bi učinkovito preprečil vdor luninega prahu. V taboru so nameščene tudi naprave za čiščenje zraka, ki zagotavljajo varnost zraka.

Obravnavanje temperaturnih razlik

         Tabor je zasnovan kot zaprt in stalen rastlinjak, v njem pa se z uporabo klimatskih svetilk vzdržuje normalna temperatura.

3.1 - Kako bo vaš tabor na Luni astronavtom zagotovil trajnostni dostop do osnovnih potreb, kot so voda, hrana, zrak in energija?

Voda:
        Vodo na Luni pridobivamo predvsem z rudarjenjem in preoblikovanjem ledene plasti v luninih kraterjih in lunine zemlje, ki vsebuje vodo, saj je vodo na Luno težko prenesti. Poleg tega je v bazi zgrajen objekt za splošno recikliranje, v katerem se zbirajo odpadne vode, ki nastajajo v življenju, in odpadne tekočine iz poskusov za ponovno uporabo. To pomaga spodbujati kroženje vode in povečati stopnjo njene uporabe.
Hrana:
        Med gradnjo taborišča, v začetnih fazah, preden taborišče doseže samozadostnost, se taborišče preživlja predvsem s pakirano hrano, prineseno z Zemlje. Po končani gradnji in doseženi samozadostnosti se tabor večinoma oskrbuje s hrano, ki se prideluje v vesoljskem rastlinjaku, pri čemer se pridelki za sajenje izbirajo na podlagi prehranske tabele, da se zagotovijo normalni življenjski znaki astronavtov.
Moč:
        Fotonapetostna elektrarna, ki se nahaja na polarnih območjih z dolgimi cikli osvetlitve, lahko zbira sončno energijo z zložljivimi sončnimi ploščami in jo shranjuje v baterije. Te je mogoče tudi umakniti, ko se ne uporabljajo, in tako podaljšati njihovo življenjsko dobo. V obdobju, ko fotovoltaična proizvodnja energije ni mogoča, lahko bazo napaja sistem za proizvodnjo energije na gorivne celice. Pri vsakodnevni vadbi se lahko za zabavo uporablja kolo, ki proizvaja električno energijo, hkrati pa proizvaja določeno količino električne energije.
Zrak:
        Prvič, glavni vir zraka na Luni je taljenje lunine zemlje in kamnin. S talilno elektrolizo lahko pridobimo veliko količino kisika, ki je glavni vir kisika na Luni. Drugič, ogljikov dioksid se lahko kemično ali mikrobiološko obdela s pomočjo naprave za kroženje zraka, pri čemer se pretvori nazaj v kisik, ki ga je mogoče dihati. Nazadnje ga je mogoče elektrolizirati, da se proizvede določena količina kisika in vodika.

3.2 - Kako bo vaš tabor na Luni ravnal z odpadki, ki jih bodo ustvarili astronavti na Luni?

trdni odpadki:
        Ker je zahtevnost lunarne obdelave odpadkov večja, se v glavnem uporablja razvrščena obdelava, ki ustreza zahtevnosti obdelave, primarna obdelava, sekundarna obdelava itd. Neposredno recikliranje; za odpadke in druge fermentabilne vrste z biološko ali kemično pretvorbo in uporabo, za neobdelljive zbiranje in centralizirano zakopavanje.
trdni odpadki:
        Naša baza uporablja idejo o kroženju vode za povezavo bazena vsake sobe itd., nekateri odpadki pa se po ločitvi trdne in tekoče snovi vnesejo v edinstveno napravo za čiščenje odpadne vode, kjer se zmanjšajo in očistijo ter shranijo s fizikalno-kemijskimi ali biološkimi metodami.
plinastih odpadkov:
        Najprej je glavni izpušni plin, ki nastaja pri običajnem dihanju, ogljikov dioksid, z napravo za kroženje zraka pa se zrak v celotnem taboru zbira v predelovalcu zraka v delu talilnice in po prečiščenju ponovno razporedi v tabor.

3.3 - Kako bo vaš lunarni tabor vzdrževal komunikacije z Zemljo in drugimi lunarnimi bazami?

        Najprej, kar zadeva opremo, smo zgradili več radarjev za oddajanje signalov in spremljanje okolja s širokim dosegom signala, ki lahko sprejemajo in pošiljajo informacije med Zemljo in Luno, v taboru pa so tudi konferenčne sobe za spremljanje komunikacije, ki lahko vzpostavijo spletni stik;

        Drugič, kar zadeva opremo za odhode, uporabljamo večnamenski lunarni rover, ki ima neodvisen sistem ekološkega vzdrževanja, lahko doseže dolge razdalje in dolgoročno delovanje, lahko zaključi povezavo med Luno in Luno ter bo vzpostavljen s platformo za izstrelitev in pristanek vesoljskih plovil za neposredno povezavo Zemlje in Lune, da se zaključi povezava brez povezave.

4.1 - Na katero znanstveno temo (teme) bi se osredotočila raziskava v vašem luninem taboru? Razložite, katere poskuse nameravate izvajati na Luni (na primer na temo geologije, okolja z nizko gravitacijo, biologije, tehnologije, robotike, astronomije itd.)

        Glavne eksperimentalne smeri našega tabora so biologija, geologija in robotika.
         Prva raziskovalna naloga na področju biologije je preučiti razgradnjo lunarne zemlje, razgradnjo odpadkov, čiščenje vode in druge vidike mikroorganizmov, nato pa opraviti raziskave genetskih variacij.

        Geologija predvsem preučuje materiale, kot so lunarni minerali, odkriva nove minerale ali elemente ter preučuje, kateri gradbeni materiali v lunarnem okolju bolj ustrezajo potrebam gradbeništva, in se pripravlja na prihodnjo obsežno gradnjo.

        Robotika je sekundarna raziskava, namenjena vzdrževanju in izboljšanju opreme, kot so lunarni raziskovalni roboti ali lunarna vozila brez posadke, ki samostojno delujejo na Luni.

5.1 - Kaj bi vključili v program usposabljanja astronavtov, da bi jih pripravili na polet na Luno?

        Najprej se za astronavte izvaja usposabljanje za osnovno strokovno znanje, usposabljanje za poklicne spretnosti in usposabljanje za letalske misije. Podrobneje to vključuje premagovanje nelagodja, ki ga povzroča stanje breztežnosti, z usposabljanjem v centrifugi, učenje uporabe instrumentov in opreme v kabini ter izvajanje znanstvenih poskusov, sposobnost pravočasnega odkrivanja in odpravljanja napak pri opazovanju zemlje, telemetriji, in komunikacijah ter sposobnost preživetja in iskanja pomoči ali samoreševanja v nujnih primerih, kot so nenormalni povratki po izrednih dogodkih, ne glede na to, ali pred prihodom na cilj pristanejo v rekah, jezerih, morjih, puščavah, Gobiju, visokih gorah, kanjonih, tropskih džunglah ali obsežnih gozdovih in zasneženih območjih.

        Drugič, vsi astronavti se morajo med bivanjem v lunarni bazi naučiti voziti lunarne roverje, upravljati napredne robote in imeti osnovno znanje prve pomoči. Med njimi sta dva astronavta dodeljena, da se naučita upravljati nadzorno konzolo v osrednji nadzorni sobi, eden, da se nauči gojiti rastline v ekološki komori, in eden, da se nauči redno pregledovati in vzdrževati distribucijsko sobo.

        Nazadnje se morajo vsi astronavti naučiti, kako se zateči v bazo, ko jo zadenejo meteoriti, in kako popraviti škodo na bazi, če se razbije.

5.2 - Katera vesoljska vozila bo potrebovala vaša prihodnja misija na Luno? Opišite vozila, ki jih najdete v svojem Moon camp, in razmislite, kako boste potovali na Zemljo in z nje ter raziskovali nove destinacije na površju Lune.

Pri prvem pristanku na Luni smo izbrali vesoljsko plovilo s pristajalnim modulom in plovilom za vrnitev. Plovilo za vrnitev je med vzletom uporabilo pristajalni modul kot izstrelišče in tako zagotovilo normalen odhod z Lune. Pristajalni modul, ki je ostal na Luni, je bil spremenjen v neodvisno izstrelitveno ploščad, ki jo je bilo mogoče uporabiti kot integrirano vesoljsko plovilo v poznejših misijah. Ta metoda ni le zmanjšala težav pri poznejši proizvodnji, temveč je dolgoročno prihranila tudi materiale.

Na površini Lune smo raziskovali s pomočjo mehanskih psov in luninih roverjev. Neodvisni sistemi za vzdrževanje življenja luninih roverjev so omogočali daljše raziskovalne naloge na daljših razdaljah. Brezžične mehanske pse, ki smo jih upravljali s tehnologijo VR, smo uporabili za zunanje raziskovanje brez posadke z minimalnimi okoljskimi zahtevami. Poleg tega so lahko raziskovali zapletena zunanja okolja in izvajali natančne preglede notranje opreme.